Cosa considerare per l’ottimizzazione energetica degli edifici Contenuti Che cosa sono le ottimizzazioni? In generale possiamo definire una ottimizzazione come...
Casa Passiva: Cos'è, come funziona e caratteristiche
Contenuti
Che cos'è una casa passiva?
Una casa passiva è una casa in grado di funzionare autonomamente dal punto di vista energetico e i cui fabbisogni estivi e invernali possono essere coperti attraverso la ventilazione minima, riscaldando o raffrescando naturalmente l’aria immessa nell’ambiente.
Non va dunque confusa con un casa costruita con materiali ecologici né tantomeno con una casa di classe A quanto all’Attestato di Prestazione Energetica.
Dove nascono le Passivhaus?
Il concetto di casa passiva si iniziò a studiare in Germania attorno agli anni ‘80, e nel 1988 i professori W. Feist, dell’Istituto tedesco dell’Edificazione e del Medioambiente, e Bo Adamson, dell’Università svedese di Lund, elaborarono quello che oggi si conosce come lo standard Passivhaus.
Al giorno d’oggi, diverse associazioni gestiscono a livello nazionale la certificazione di case passive ispirandosi o collaborando direttamente con il Passivhaus Institut. Queste sono:
- Casa Clima (Italia)
- Plataforma PEP (Spagna)
- Minergie (Svizzera)
- Effinergie (Francia)
Va ricordato che questi standard certificano solamente l’efficienza energetica e non la sostenibilità globale dell’edificio, come nel caso, ad esempio, di LEED o BREEAM. Una casa passiva non va dunque confusa neanche con un Net Zero Energy Building (NZEB), in cui si considera anche l’impatto ambientale dei materiali impiegati nella costruzione durante il loro ciclo di vita utile.
Caratteristiche delle case passive
Affinché una casa possa essere certificata Passivhaus deve soddisfare una serie di requisiti diretti e indiretti. Tra i requisiti diretti ci sono:
- Fabbisogno per il riscaldamento annuale inferiore a 15 kWh/m2
- Fabbisogno per il raffrescamento annuale inferiore a 15 kWh/m2
- Potenza termica per il riscaldamento inferiore a 10 W/m2
- Potenza termica per il raffrescamento inferiore a 10 W/m2
- Consumo di energia primaria annuale inferiore a 120 kWh/m2
- Tenuta all’aria inferiore a 0,6 ricambi d’aria n50
- Energia per il riscaldamento e raffrescamento attraverso la ventilazione minima pari a 30 m3/h per persona (0,30 ricambi d’aria orari)
Tra i requisiti indiretti, invece, troviamo:
- Garantire le condizioni di comfort evitando surriscaldamenti, asimmetrie termiche, spazi non ventilati, correnti d’aria fredda o macchinari rumorosi
- Permettere l’apertura manuale delle finestre
- Evitare rischio di condensazioni e proliferazione di muffe, o disequilibri nelle portate d’aria
- Evitare ponti termici o scarso isolamento dei condotti di ventilazione
Per gli altri standard tali requisiti possono variare in funzione dei climi e delle normative locali. Nella tabella a continuazione possiamo vedere una comparazione dei valori dei fabbisogni energetici tra Passivhaus e CasaClima.
Come funziona una casa passiva: principi di progettazione
Come in qualsiasi altro edificio, il funzionamento energetico di una casa passiva dipende fondamentalmente dal bilancio termico tra perdite e guadagni: in inverno, l’obiettivo è massimizzare gli apporti gratuiti di energia e minimizzare le perdite attraverso l’involucro, la ventilazione e le infiltrazioni d’aria, viceversa d’estate l’obiettivo è ridurre gli apporti solari e dissipare i carichi termici. In una casa passiva, tale bilancio è ottimizzato in modo da ridurre praticamente a zero i fabbisogni energetici per il riscaldamento e per il raffrescamento, e ciò è possibile grazie all’applicazione di principi di progettazione precisi, ovvero:
- Una buona orientazione (esposizione a sole e venti predominanti)
- Un rapporto di forma adeguato alle condizioni climatiche
- Ottimizzazione delle superfici finestrate
- Isolamento ed eliminazione dei ponti termici
- Infissi prestazionali
- Ottima tenuta all’aria (misurata attraverso un Blower Door Test)
- Ventilazione meccanica a doppio flusso con recuperatore di calore
- Schermature solari efficaci
- Ventilazione naturale e inerzia termica
A questi possiamo aggiungere l’applicazione di strategie bioclimatiche passive come:
Architettura ed energia. Dalla preistoria all'emergenza climatica
Barnabas Calder
Anno: 2022
Attraverso questa storia dell'architettura Calder ci mostra come fin dall'antichità l'architettura sia dipesa dalla capacità delle società di produrre energia: dai ripari primordiali dei cacciatori-raccoglitori alle piramidi egizie, dai Greci e Persiani all'Impero Romano e alla dinastia Song, dalla rivoluzione industriale ottocentesca ai giorni nostri.
Il surplus crescente di cibo ha infatti permesso, storicamente, un'indipendenza e specializzazione crescenti della forza lavoro, con edifici monumentali eretti per celebrare e ostentare il potere e le capacità dei sovrani di quelle che inevitabilmente si convertirono in società fortemente gerarchizzate. Una storia dell'architettura inedita e interessante, che non ti lascerà indifferente!
La regola della matita rossa e dell’evidenziatore
Una regola semplice per verificare la corretta progettazione della tenuta all’aria è quella che si definisce come “regola della matita rossa”: afferrando una matita dobbiamo essere in grado di tracciare, su una sezione dell’edificio, una linea continua sul lato interno dell’involucro, senza soluzione di continuità; se ciò non è possibile poiché abbiamo delle interruzioni, dobbiamo rivedere la progettazione e risolvere il problema.
Se applichiamo lo stesso concetto sul lato esterno dell’involucro, questa volta rispetto all’isolamento termico, possiamo invece verificare la presenza di ponti termici: questa regola è conosciuta in territorio spagnolo come “regla del rotulador”, ovvero regola dell’evidenziatore.
Vantaggi delle case passive
Oltre ad essere un edificio che rispetta i requisiti minimi imposti dalla normativa per gli edifici a consumo quasi zero (nZEB), una casa passiva suppone:
- Maggior comfort termico e qualità dell’aria
- Una significativa riduzione della bolletta energetica
- Bassi costi di manutenzione
Energie rinnovabili e case passive
In quanto nZEB, una casa passiva deve coprire buona parte del suo fabbisogno energetico attraverso fonti di energia rinnovabile. La soluzione ottimale in questo senso è l’impiego di una pompa di calore (aria-acqua o a espansione diretta) collegata all’unità di ventilazione per il riscaldamento o raffrescamento dell’aria che servirà a coprire i fabbisogni energetici, in abbinamento con pannelli fotovoltaici o micro-generatori eolici.
Quanto costa una casa passiva?
Una Passivhaus può supporre un investimento iniziale tra un 5 e un 10% maggiore rispetto a un edificio convenzionale (nZEB), ma la rivalorizzazione annuale dell’immobile può arrivare a superare il 10%.
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